专利名称：在不使用透镜的情况下执行光学导航的装置和方法
技术领域：
本发明涉及在不使用透镜的情况下执行光学导航的装置和方法。
背景技术：
光学导航系统检测光学导航系统与导航表面之间的相对运动以执行跟踪操作。光 学导航系统使用光源在导航表面上产生照明光，并且使用图像传感器来用所反射的照明光 连续捕获导航表面的图像数据的帧。光学导航系统对图像数据的连续帧进行比较，并且基 于当前图像数据帧和前一图像数据帧之间的比较来估计光学导航系统与导航表面之间的 相对运动。光学导航系统能够通过连续捕获并比较图像数据帧来跟踪光学导航系统与导航 表面之间的相对运动。光学导航系统通常在光学计算机鼠标中用于跟踪鼠标相对于导航表面(鼠标在 该导航表面上受到人工操纵)的运动。光学导航系统还用在光学手指导航装置中。在光学 手指导航装置中，手指的表面被用作导航表面，来跟踪手指相对于光学手指导航装置的相 对运动。一种传统的光学手指导航装置包括光源和具有图像传感器阵列的传感器芯片，该 光源和传感器芯片被安装在印刷电路板上。光学手指导航装置包括用于以光学方式操纵来 自光源的光的一个或多个透镜，其中来自光源的光从手指反射到传感器芯片的图像传感器 阵列上。然而，这些透镜向光学手指导航系统增加了显著的高度，并且提高了光学手指导航 装置的制造复杂性和成本。因此，需要一种降低装置高度且降低装置的制造复杂性和成本的用于执行光学手 指导航的装置和方法。
发明内容
一种用于执行光学导航的光学导航装置和方法使用位于包括图像传感器阵列的 传感器之上的透光挠性膜来使得图像传感器阵列能够接收来自目标表面的成像光，成像光 是响应于从光源发射到目标表面上的照明光而产生的。在传感器的图像传感器阵列处接收 来自目标表面的成像光以捕获目标表面的图像数据帧。然后对图像数据帧进行比较以估计 目标表面与图像传感器阵列之间的相对位移。根据本发明实施例的一种光学导航装置包括光源、传感器和透光挠性膜。光源被 配置为发射照明光。传感器包括图像传感器阵列，该图像传感器阵列被配置为使用来自目 标表面的成像光以电子方式捕获目标表面的图像数据帧。来自目标表面的成像光是响应于 发射到目标表面的照明光而产生的。图像数据帧提供目标表面相对于光学导航装置的位移 信息。挠性膜具有上表面和下表面。挠性膜相对于传感器的图像传感器阵列的位置被设置 成使得来自目标表面的成像光被通过挠性膜的下表面传送到传感器的图像传感器阵列。根据本发明实施例的一种用于执行光学导航的方法包括将来自光源的光发射到 目标表面上以产生来自目标表面的成像光；将来自目标表面的成像光通过透光挠性膜朝着包括图像传感器阵列的传感器传送；在传感器的图像传感器阵列处接收从挠性膜传送出的 来自目标表面的成像光，以捕获目标表面的图像数据帧；以及对目标表面的图像数据帧进 行比较，以估计目标表面与图像传感器阵列之间的相对位移。根据本发明另一实施例的一种光学导航装置包括光源、传感器和透光挠性电路 膜。光源被配置为发射照明光。传感器包括图像传感器阵列，该图像传感器阵列被配置为 使用来自目标表面的成像光以电子方式捕获目标表面的图像数据帧。来自目标表面的成像 光是响应于发射到目标表面的照明光而产生的。图像数据帧提供目标表面相对于光学导航 装置的位移信息。挠性电路膜具有上表面和下表面。挠性电路膜相对于光源和传感器的图 像传感器阵列的位置被设置成使得来自光源的照明光被通过挠性电路膜而传送到目标表 面并且来自目标表面的成像光被通过挠性电路膜而传送到传感器的图像传感器阵列上。挠 性电路膜包括导电迹线。至少一条导电迹线与传感器电连接。本发明的其他方面和优点将从结合附图的以下详细描述中变得清楚，以下详细描 述通过示例说明了本发明的原理。
图1示出可在各种电子设备中使用的、根据本发明实施例的光学手指导航装置。图2是图1的光学手指导航装置的顶视图。图3是图1的光学手指导航装置沿着线2-2的剖视图。图4是根据本发明实施例的光学手指导航装置的导航传感器的框图。图5A是根据本发明实施例的具有襟翼区域的透光挠性膜的顶视图。图5B是图5A的透光挠性膜在襟翼区域折叠的情况下的顶视图。图6是根据本发明另一实施例的导航传感器的示图。图7是根据本发明一替代实施例的导航传感器的示图。图8根据本发明实施例的用于执行光学手指导航的方法的处理流程图。
具体实施例方式参考图1，描述根据本发明实施例的光学手指导航装置100。光学手指导航装置 100使得用户能够在电子环境中使用手指来导航。例如，光学手指导航装置100可用于控制 显示在电子屏幕上的光标或者在显示在电子屏幕上的不同交互式图形要素之间移动。光学 手指导航装置可用作诸如笔记本电脑102、个人数字助理(PDA) 104、蜂窝电话106和便携式 媒体播放器108之类的各种电子设备中的控制装置，如图1所示。现在转到图2和图3，示出了根据本发明实施例的光学手指导航装置100的各个 组件。图2是光学导航装置100的顶视图，而图3是光学导航装置沿着图2所示的线2-2 的剖视图。光学手指导航装置100包括基底202、光源204、导航传感器206和透光挠性膜 208。光源204和导航传感器206被附接到基底202。挠性膜208位于光源204和导航传感 器206之上，使得光源和导航传感器处于基底202与挠性膜之间。光学手指导航装置100的基底202是用于为光学手指导航装置100的其他组件提 供结构支持的刚性结构。基底202可由任意能够为基底提供所需刚性的材料构成，该材料 可以是导电的，也可以不是。例如，基底202可由塑料材料构成。
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光学手指导航装置100的光源204包括上主侧和下主侧。光源204的上主侧是光 源的发光侧。光源204的下主侧是与上主侧相反一侧。光源204的下主侧与基底202相连， 以使得来自光源的光朝着透光挠性膜208发射并且通过挠性膜透射到目标导航表面210中 (仅在图3中示出)，目标导航表面210通常是用户手指的指尖表面。由于光学手指导航装 置100是针对用户的指尖表面设计的，因此在本申请中，目标导航表面210有时将称为指尖 表面。然而，这里明确指出，可使用其他表面作为目标导航表面210。如图2所示，光源204 包括位于光源的上主侧(光源的发光侧)的发光半导体管芯212。发光半导体管芯212可 以是发光二极管、激光二极管或者任何其他能够发射诸如可见光或红外(IR)光之类的任 何类型光的半导体管芯。在一个实施例中，半导体管芯212是垂直发射IR LED管芯。虽然 光源204被示出为位于挠性膜208与基底202之间，但是在其他实施例中光源也可以位于 不同的位置，只要来自光源的光可被透射到指尖表面即可。光学手指导航装置100的导航传感器206也被附接到基底202。在一个实施例中， 如图4所示，导航传感器206可以是集成电路芯片，其包括驱动器电路402、图像传感器阵 列404和处理器406。导航传感器206还可以包括图像传感器阵列404的支持电路(未示 出)，例如模数转换器和行列译码器。导航传感器206还可以包括通常在用于光学手指导航 的传统导航传感器中找到的其他元件。导航传感器206的驱动器电路402被配置为产生用于光源204的驱动信号。在一 个实施例中，如下面更详细所述，来自驱动器电路402的驱动信号被经由挠性膜传送到光 源204以激活光源来产生照明光，照明光被发射到指尖表面210中。发射到指尖表面210 的照明光在手指内被散射，使得手指“发出”或者放出光。这种响应于发射到指尖表面210 的照明光而产生的光在本申请中称为“成像光”。导航传感器206的图像传感器阵列404是感光像素元件408的阵列，感光像素元 件408响应于入射到这些元件上的光而产生信号，其中每个信号代表入射到图像传感器阵 列的特定元件上的光的强度或量。这些信号在本申请中被称为图像数据。这样，图像传感器 阵列404能够响应于入射光(即，来自指尖表面210的、被图像传感器阵列接收的成像光) 而顺次捕获图像数据的帧。这些图像数据帧被用于进行图像相关，以估计指尖表面210相 对于光学手指导航装置100的图像传感器阵列404的任何位移。例如，图像传感器阵列404 可以是电荷耦合器件(CCD)成像阵列或者互补金属氧化物半导体(CMOS)成像阵列。图像传 感器阵列404中所包括的感光像素元件408的数目可以是各种各样的。例如，图像传感器 阵列404可以是感光像素元件的21X21阵列，该阵列可以包括有源感光像素元件的19X19 阵列以及哑元像素元件(dummy pixel element)的框架。导航传感器206的处理器406被配置来控制导航传感器的各种组件(包括驱动器 电路402和图像传感器阵列404)，以提供发射到指尖表面210的照明光并且响应于来自指 尖表面的成像光而以电子方式捕获指尖表面的图像数据帧。处理器406与驱动器电路402 电连接，以向驱动器电路提供控制信号，从而指示驱动器电路向光源204施加驱动信号来 激活光源。处理器406还经由支持电路(未示出)而与图像传感器阵列404电连接，以提 供控制信号，用于控制电信号或者电荷在图像传感器阵列的感光像素元件408上的积累， 从而产生用于进行相关的每个图像数据帧。这样，处理器406能够控制图像传感器阵列404 的帧速率。
处理器406可以是诸如微处理器或者微控制器之类的通用数字处理器。在其他实 施例中，处理器406可以是诸如数字信号处理器之类的专用处理器。在其他实施例中，处理 器406可以是其他类型的控制器或者现场可编程门阵列(FPGA)。在一个实施例中，处理器406包括被编程到处理器中的导航引擎410。然而，在其 他实施例中，导航引擎410可以是分离的组件。可用软件、硬件和/或固件的任意组合来实 现导航引擎410。导航引擎410进行操作来对图像传感器阵列404所捕获的图像数据帧进 行相关，以估计指尖表面210相对于X和Y方向的任何横向位移改变，其中X和Y方向与导 航传感器206的上表面平行。对图像数据帧进行相关以进行运动估计或导航的处理是公知 的，因此这里不对其进行描述。在一个实施例中，导航引擎410的输出包括方向性的增量χ 位移值和方向性的增量y位移值。每个方向性的位移值包括表明方向的正负符号信息以及 表明在该方向上的位移量的绝对位移值。这样，χ位移值表示沿着X轴的位移改变，而y位 移值表示沿着Y轴的位移改变。在一种具体实现方式中，方向性的增量χ和y位移值是以 十六进制数字的形式产生的。虽然驱动器电路402、图像传感器阵列404和处理器406在所示实施例中被集成到 导航传感器206中，但是在其他实施例中，这些组件中的一些或全部可以是在实体上分开 的装置。现在参考图2和图3来更详细地描述根据本发明实施例的光学手指导航装置100 的透光挠性膜208。如图2和图3所示，挠性膜208在光源204和导航传感器206 二者之 上延伸。挠性膜208包括上表面314和下表面316。挠性膜208的上表面314是指尖表面 210与光学手指导航装置100接合的表面。这样，在正常操作期间，指尖表面210与挠性膜 的上表面314相接触并且沿着上表面移动。挠性膜208的下表面316被设计为接收来自光 源204的发光半导体管芯212的照明光并且将来自指尖表面210的成像光通过挠性膜的下 表面316传送到导航传感器206的图像传感器阵列404上。这样，透光挠性膜208用作介 质，将来自发光半导体管芯212的照明光传送到指尖表面210并且将来自指尖表面210的 成像光传送到图像传感器阵列404。在操作期间，当指尖表面210在挠性膜208 (在导航传感器206的图像传感器阵列 404之上)的上表面314上时，来自光源204的照明光被发射到指尖表面中，使得由于照明 光在手指内的散射而使手指“发出”或者放出成像光。因为成像光是从手指放出的，所以由 于在指尖的凹陷之处与挠性膜208之间的空间中存在空气并且在指尖的隆起之处与挠性 膜之间不存在空气，使得指尖表面的隆起和凹陷引起不同的菲涅耳反射。不同的菲涅耳反 射产生足以对所捕获的图像数据帧中的指尖210的凹陷和隆起进行区分的对比度，这可用 来估计指尖在光学导航装置100上的相对位移。透光挠性膜208可由各种透光挠性材料构成。例如，挠性膜208可由诸如聚酰亚 胺之类的聚合物构成。在一些实施例中，挠性膜208由Kapton构成(“Kapton”是DuPont 的商标)。在一个实施例中，挠性膜208的上表面314可以涂敷有增强透射的材料以提高挠 性膜的透射率。例如，挠性膜可涂敷有Teflon AF ( “Teflon”是DuPont的商标)。在光源 204发射IR光的实施例中，增强透射的涂层可以具有以IR光为目标的增强透射材料。与光学手指导航装置100的厚度相比，透光挠性膜208的厚度可以相对较薄。例 如，挠性膜208可以是IOym-IOO μ m，例如大约25 μ m 士 lOym。在操作期间，当指尖表面210在挠性膜208 (在导航传感器206的图像传感器阵列404之上)的上表面314上时，被 成像的指尖表面区域贴近图像传感器阵列，无法提供足够的空间来使来自所成像的指尖区 域的成像光极大地散射，从而产生能够有效地用于光学导航的图像数据帧。在所说明的实施例中，如图2所示，透光挠性膜208包括主要区域214和尾部区域 216。挠性膜208还包括具有输入/输出(I/O)接合焊盘222的导电迹线220，导电迹线220 跨越挠性膜的尾部区域216而延伸到连接器218。I/O接合焊盘222用于电连接到导航传 感器206，而连接器218用于电连接到电子设备(诸如笔记本电脑102、PDA 104、蜂窝电话 106或者便携式媒体播放器108)的外部电路。这样，挠性膜208可被看作挠性电路膜或者 挠性电路。在本实施例中，可使用各向异性导电膜(ACF)来将导航传感器206接合到挠性 膜208，将导航传感器206的至少一些I/O接合焊盘(未示出)与挠性膜的至少一些I/O接 合焊盘222电连接。在一些实施例中，光源204还可与挠性膜208的至少一条其他导电迹 线电连接，从而与导航传感器206电连接。在一个实施例中，如图5A所示，挠性膜208还包括襟翼区域502，襟翼区域502用 于将光源204附接到挠性膜。在该实施例中，光源204的底部主侧附接到挠性膜208的襟 翼区域的下表面316，以使得光源204的发光侧(即，上主侧)背对襟翼区域。附接有光源 204的挠性膜208的襟翼区域502然后在挠性膜的主要部分下方被折叠，使得光源的发光 侧现在面向挠性膜的主要区域214的下表面316，如图5B所示。这样，在本实施例中，光源 204的下主侧经由挠性膜208的襟翼区域502而与基底202相连。另外，光源204可利用挠 性膜208的至少一条电迹线(该电迹线跨越挠性膜208的襟翼区域502而朝导航传感器延 伸)而与导航传感器206电连接。在其他实施例中，光源204可在不使用挠性膜208的襟 翼区域502的情况下附接到基底202，并且/或者，光源可利用除了挠性膜的电迹线之外的 电连接或路径来与导航传感器206电连接。现在转到图6，示出根据本发明另一实施例的导航传感器600。导航传感器600可 代替导航传感器206用在光学手指导航装置100中。在该实施例中，导航传感器600包括 用于不同操作模式的两个图像传感器阵列602和604。第一图像传感器阵列602被设计为 在光学导航操作模式期间用于跟踪指尖表面210的运动。第二图像传感器阵列604被设计 为在指纹成像操作模式期间使用，指纹成像操作模式可以是指纹认证处理或者其他需要指 纹图像的处理的一部分。导航传感器600的第一图像传感器阵列602是方形或者稍微矩形的图像传感器阵 列，其能够捕获足够大的图像数据帧从而进行相关来计算相对位移值。一般而言，第一图像 传感器阵列602至少是有源感光像素元件的5X5阵列。第一图像传感器阵列602可以与 导航传感器206的图像传感器阵列404相同。导航传感器600的第二图像传感器阵列604是细长的图像传感器阵列，可以用于 在与第二图像传感器阵列的长度垂直的方向上跨越第二图像传感器阵列扫描指尖表面时， 对整个指尖表面210或者指尖表面210的大部分进行成像。一般而言，第二图像传感器阵 列604具有的尺度使得第二图像传感器阵列的有源感光像素的宽长比至少为1比N，其中N 是等于或大于5的整数。例如，第二图像传感器阵列可以是有源感光像素元件的IX 128阵 列，哑元像素元件围绕这些有源像素元件。在一个实施例中，当光学手指导航装置100在光学导航模式中操作时，只使用第一图像传感器阵列602来连续捕获指尖表面210的图像数据帧以用于相对位移估计。然而， 当光学手指导航装置100在指纹成像模式中操作时，第一图像传感器阵列602和第二图像 传感器阵列604 二者被一起用来对指尖表面210进行成像。第一图像传感器阵列602用于 获得手指的速率和位置信息，例如手指多么快地滑过光学手指导航装置100以及手指多么 直地行进。第二图像传感器阵列604用于以扫描方式对指尖表面210进行成像，即，将指尖 表面的多个部分图像接起来以创建指尖表面的单幅复合图像，这与扫描仪对文件进行成像 的方式类似。现在转到图7，示出根据本发明一替代实施例的导航传感器700。图7的导航传感 器700与图6的导航传感器600类似。然而，在该替代实施例中，导航传感器700包括一个 一体的图像传感器阵列706，该阵列是导航传感器600的两个图像传感器阵列602和604 — 体化成单个图像传感器阵列。导航传感器700的单个图像传感器阵列706被设计为执行与 导航传感器600的两个图像传感器阵列602和604相同的操作。如图7所示，图像传感器阵列706包括第一部分708和第二部分710，第二部分 710部分地与第一部分重叠。图像传感器阵列的第一部分708与导航传感器600的第一图 像传感器阵列602类似。因此，在光学导航操作模式期间使用图像传感器阵列706的第一 部分708。图像传感器阵列706的第二部分710与导航传感器600的第二图像传感器阵列 604类似。因此，在指纹成像操作模式器件使用图像传感器阵列706的第二部分710。在图 像传感器阵列706的第一部分708包括有源像素元件的19X 19阵列并且图像传感器阵列 706的第二部分710包括有源像素元件的1X128阵列的特定实施例中，第一部分和第二部 分的重叠区域包括有源像素元件的1X19阵列。虽然图像传感器阵列706的第一部分708在图7中被示出为位于第二部分710的 中心，但是第一部分可以位于使得第一部分与第二部分部分地重叠的任意地方。在其他实 施例中，图像传感器阵列706的第一部分708可以不与图像传感器阵列的第二部分710重叠。在一个实施例中，当光学手指导航装置100在光学导航模式中操作时，只使用图 像传感器阵列706的第一部分708来连续捕获指尖表面210的图像数据帧以用于相对位移 估计。然而，当光学手指导航装置100在指纹成像模式中操作时，图像传感器阵列706的第 一部分708和第二部分710 二者被一起用来对指尖表面210进行成像。图像传感器阵列 706的第一部分708用于获得手指的速率和位置信息，即，手指多么快地滑过光学手指导航 装置100以及手指多么直地行进。图像传感器阵列706的第二部分710用于以扫描方式对 指尖表面210进行成像。虽然导航传感器600和700使用具有感光像素的一个或多个光学图像传感器，但 是将两个传感器阵列或者具有不同部分的单个图像传感器阵列用于导航操作模式和指纹 成像操作模式的技术也可以适用于使用电容性感测像素的导航传感器。参考图8的处理流程图描述根据本发明实施例的用于执行光学导航的方法。在框 802，从光源向目标表面发射照明光以产生来自目标表面的成像光。在框804，来自目标表面 的成像光被通过透光挠性膜而朝着包括图像传感器阵列的传感器传送。在框806，在传感器 的图像传感器阵列处接收从挠性膜传送出的来自目标表面的成像光，以捕获目标表面的图 像数据帧。在框808，对目标表面的图像数据帧进行比较，以估计目标表面与图像传感器阵
9列之间的相对位移。 虽然描述并说明了本发明的具体实施例，但是本发明不限于如此描述和说明的具 体形式或布置。本发明的范围将由所附权利要求及其等同物来限定。
权利要求
一种光学导航装置，包括光源，被配置为发射照明光；包括图像传感器阵列的传感器，所述图像传感器阵列被配置为使用来自目标表面的成像光以电子方式捕获所述目标表面的图像数据帧，来自所述目标表面的成像光是响应于发射到所述目标表面中的照明光而产生的，所述图像数据帧提供所述目标表面相对于所述光学导航装置的位移信息；以及透光挠性膜，具有上表面和下表面，所述挠性膜相对于所述传感器的图像传感器阵列的位置被设置成使得来自所述目标表面的成像光被通过所述挠性膜的下表面传送到所述传感器的图像传感器阵列。
2.如权利要求1所述的光学导航装置，其中，所述透光挠性膜包括聚酰亚胺。
3.如权利要求2所述的光学导航装置，其中，所述透光挠性膜的上表面涂敷有增强透 射的材料。
4.如权利要求1所述的光学导航装置，其中，所述透光挠性膜包括导电迹线，至少一条 所述导电迹线与所述传感器电连接。
5.如权利要求4所述的光学导航装置，其中，所述透光挠性膜的至少一条所述导电迹 线被利用各向异性导电膜而与所述传感器电接合。
6.如权利要求1所述的光学导航装置，其中，所述光源被配置为发射红外光。
7.如权利要求1所述的光学导航装置，其中，所述传感器包括导航引擎，该导航引擎被 配置为利用来自所述图像传感器阵列的目标的图像数据帧来估计所述目标表面与所述光 学导航装置之间的相对位移。
8.如权利要求1所述的光学导航装置，还包括基底，所述光源和所述传感器被附接在 该基底上。
9.如权利要求1所述的光学导航装置，其中，所述传感器还包括第二图像传感器阵列， 所述第二图像传感器阵列具有的尺度使有源感光像素的宽长比至少为1比N，其中N是等于 或大于5的整数，所述第二图像传感器阵列用于以扫描方式对所述目标表面进行成像。
10.如权利要求9所述的光学导航装置，其中，所述图像传感器阵列和所述第二图像传 感器阵列是一个图像传感器阵列的多个部分。
11.一种用于执行光学导航的方法，该方法包括将来自光源的照明光发射到目标表面中，以产生来自所述目标表面的成像光； 将来自所述目标表面的成像光通过透光挠性膜朝着包括图像传感器阵列的传感器传送；在所述传感器的图像传感器阵列处接收从所述挠性膜传送出的来自所述目标表面的 成像光，以捕获所述目标表面的图像数据帧；以及对所述目标表面的这些图像数据帧进行比较，以估计所述目标表面与所述图像传感器 阵列之间的相对位移。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述的传送包括将来自所述目标表面的成像光 传送通过包括聚酰亚胺的所述透光挠性膜。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所述透光挠性膜的上表面涂敷有增强透射的材料。
14.如权利要求11所述的方法，还包括经由所述透光挠性膜的至少一条导电迹线输出 来自所述传感器的信号。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述透光挠性膜的至少一条导电迹线被利用各 向异性导电膜而与所述传感器接合。
16.如权利要求11所述的方法，其中，所述的发射包括从所述光源向所述目标表面发 射红外光。
17.如权利要求11所述的方法，还包括利用所述传感器的第二图像传感器阵列以扫描 方式对所述目标表面进行成像，所述第二图像传感器阵列具有的尺度使有源感光像素的宽 长比至少为1比N，其中N是等于或大于5的整数，所述第二图像传感器阵列用于以扫描方 式对所述目标表面进行成像。
18.如权利要求17所述的方法，其中，所述图像传感器阵列和所述第二图像传感器阵 列是一个图像传感器阵列的多个部分。
19.一种光学导航装置，包括光源，被配置为发射照明光；包括图像传感器阵列的传感器，所述图像传感器阵列被配置为使用来自目标表面的成 像光以电子方式捕获所述目标表面的图像数据帧，来自所述目标表面的成像光是响应于发 射到所述目标表面中的照明光而产生的，所述图像数据帧提供所述目标表面相对于所述光 学导航装置的位移信息；以及透光挠性电路膜，具有上表面和下表面，所述挠性电路膜相对于所述光源和所述传感 器的图像传感器阵列的位置被设置成使得来自所述光源的照明光被通过所述挠性电路膜 而传送到所述目标表面中、并且来自所述目标表面的成像光被通过所述挠性电路膜而传送 到所述传感器的图像传感器阵列上，所述挠性电路膜包括导电迹线，至少一条所述导电迹 线与所述传感器电连接。
20.如权利要求19所述的光学导航装置，其中，所述传感器还包括第二图像传感器阵 列，所述第二图像传感器阵列具有的尺度使得有源感光像素的宽长比至少为1比N，其中N 是等于或大于5的整数，所述第二图像传感器阵列用于以扫描方式对所述目标表面进行成 像。
全文摘要
本发明涉及在不使用透镜的情况下执行光学导航的装置和方法。一种用于执行光学导航的光学导航装置和方法使用位于包括图像传感器阵列的传感器之上的透光挠性膜来使得图像传感器阵列能够接收来自目标表面的成像光，成像光是响应于从光源发射到目标表面上的照明光而产生的。在传感器的图像传感器阵列处接收来自目标表面的成像光以捕获目标表面的图像数据帧。然后对图像数据帧进行比较以估计目标表面与图像传感器阵列之间的相对位移。
文档编号G06F3/033GK101901066SQ201010193949
公开日2010年12月1日 申请日期2010年5月28日 优先权日2009年5月28日
发明者蒂莫西·J·奥斯利, 迈克尔·J·布罗斯南 申请人:安华高科技Ecbu Ip(新加坡)私人有限公司